Científicos del Crick Institute, Londres y la Universidad Hebrea de Jerusalén, descubren una proteína que juega un papel clave en convertir las células tumorales cancerosas en células madre cancerosas que pueden renovar los brotes de la enfermedad
Un estudio internacional dirigido por científicos del Instituto Crick de Londres y la Universidad Hebrea de Jerusalén reveló un mecanismo de supervivencia en las células cancerosas que permite que la enfermedad vuelva a estallar incluso después de un tratamiento agresivo. En un artículo publicado en ciencia los investigadores describen el mecanismo por el cual las células tumorales cancerosas se convierten en células madre cancerosas que pueden sostener el crecimiento a largo plazo.
Cuando se desarrolla el cáncer, las células generadas no son uniformes en sus propiedades biológicas y contribuyen de manera diferente al desarrollo del tumor. Solo una pequeña porción de las células cancerosas puede formar nuevos tumores o metástasis, y estos se denominan "células madre cancerosas". Esta disparidad entreLas células tumorales plantean desafíos importantes para comprender la naturaleza del tumor, su sensibilidad a los medicamentos y planificar un tratamiento eficaz que eliminará todas las células tumorales.
"Muchos medicamentos de quimioterapia dejan una pequeña cantidad de células madre cancerosas que provocan un nuevo brote de la enfermedad después de unos años. Por lo tanto, es importante identificar las células madre cancerosas en los tumores y caracterizar las diferencias entre las diferentes células tumorales como basepara detectar puntos débiles en el curso del desarrollo de la enfermedad ", explicó el profesor Eran Meshorer, jefe del Laboratorio de células madre y epigenética del Instituto de Ciencias de la Vida y miembro del Centro de Ciencias del Cerebro Edmond y Lily Safra ELSC de la Universidad Hebrea de Jerusalén.
Las células madre cancerosas no se limitan al tumor en sí y pueden volver a participar en un entorno saludable y estimular la enfermedad. Para estudiar las características de esas células únicas, el profesor Meshorer y el estudiante de doctorado Alva Biran de la Universidad Hebrea se unieroncon la Dra. Paula Scaffidi y Christina Morales Torres de The Crick Institute en Londres. El equipo de investigación internacional también incluyó a la Dra. Ayelet Hashahar Cohen de la Universidad Hebrea, la Dra. Rotem Ben-Hamo y el Profesor Sol Efroni de la Universidad de Bar-Ilan, y la Dra.. Tom Misteli del Instituto Nacional del Cáncer, NIH.
El equipo de investigación descubrió que en varios tipos de cáncer, esas células madre cancerosas pierden una de sus proteínas empacadoras de ADN, H1.0. Al unirse al ADN, H1.0 silencia la expresión de los genes a los que se une.
"Descubrimos que la desaparición de H1.0 es crucial para que las células cancerosas permanezcan inmortales. Para comprender el mecanismo de acción, mapeamos su interacción con el ADN y descubrimos que se une a las regiones reguladoras de los genes. Cuando H1.0 bajan, los genes a los que se une pueden activarse. Estos genes, resulta que son los que proporcionan a la célula cancerosa su potencial inmortal ", explicó el profesor Meshorer.
El estudio se basa en la epigenética, un campo científico que investiga la expresión génica en el ADN activando y desactivando genes. Para identificar las células madre cancerosas de otras células en el tumor, el equipo de investigación estudió los mecanismos epigenéticos que distinguen entrelas células menos ordenadas, con propiedades de división infinitas y un potencial para crear crecimiento, y las células más ordenadas que carecen de esta capacidad.
Los resultados mostraron una relación inversa entre H1.0 y la división de las células cancerosas: "A medida que caen los niveles de H1.0, mayor es el potencial de división incontrolada de las células. En contraste, los niveles altos de la proteína impiden este proceso.Descubrimos que la desaparición de la proteína H1.0 es característica de las células madre cancerosas y es necesaria para mantener la capacidad de partición y el potencial de creación de crecimiento ".
El descubrimiento podría abrir la puerta a la intervención médica en las células madre del cáncer con el objetivo de restaurar los altos niveles de H1.0 en todas las células cancerosas. Si bien se necesitan más investigaciones para comprender la eficacia de la proteína H1.0 para prevenir la propagación decrecimiento del cáncer, esta investigación avanza significativamente en el estudio de los mecanismos de las células madre del cáncer y el enfoque epigenético relativamente nuevo para la investigación del cáncer.
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Materiales proporcionado por Universidad Hebrea de Jerusalén . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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